近日，我校材料学院杨楚罗教授和李凯助理教授等合作者，在《Chemistry – A European Journal》发表题为“Dinuclear ZnII Complexes Exhibiting Thermally Activated Delayed Fluorescence and Luminescence Polymorphism”的研究论文。
杨楚罗教授和李凯助理教授等合作者通过设计新型的给-受体特性配体合成了一类具有双核结构的锌配合物，在固态下实现了高效率的具有热活化延迟荧光特性的光致发光，为开发基于廉价金属的OLED发光材料提供了新的思路。
不可或缺的作用。目前，有机发光二极管（OLED）正在逐渐取代无机发光二极管（LED）和液晶显示器（LCD），成为新一代的照明和显示技术。其中，作为OLED技术的核心材料，高效率的分子基固态发光材料一直是新材料领域的研究焦点之一。目前，已经实现产业化应用的OLED发光材料主要依赖于磷光铱配合物（红光和绿光）和部分有机荧光材料（蓝光）。开发低成本的能够捕获三线态激子的发光材料对于OLED产业的可持续发展具有重要意义。
锌配合物发光材料由于其成本低廉以及激发态性质易于调控等诸多优点一直以来在发光材料研究领域受到持续的关注。但是，由于锌离子的高电离势以及较弱的自旋轨道耦合效应，通常难以实现激子从激发态单线态到三线态的系间窜越过程以及高效率的磷光发射，严重限制了其在固态发光材料与电致发光器件的进一步开发与应用。热活化延迟荧光（TADF）材料因为具有极小的激发态单线态-三线态能隙，能够不依赖重原子效应，将三线态激子转变为单线态激子进而发射延迟荧光，为开发基于廉价金属的发光配合物提供了新的途径。
近日，深圳大学材料学院杨楚罗教授和李凯助理教授等人采用吩噁嗪和9,10-二氢吖啶作为电子给体，吡啶作为电子受体，设计合成了具有给-受体特性的配体，室温下与锌离子配位以高产率获得了一类具有TADF特性的高效率双核锌配合物。作者通过一系列稳态，瞬态及变温光物理表征揭示了该类配合物的热活化延迟荧光（TADF）特性，并且在固态下实现了50%的发光量子产率。配合物分子的双金属核结构一方面能够增强分子的刚性降低非辐射跃迁速率，另一方面可能会促进系间窜越速率，均有利于提高分子的发光效率。高固态发光效率和TADF发光机理显示了该类发光配合物用于OLED的前景。与此同时，作者还发现该类配合物具有同质多晶现象，且其发光性质能够对外力的刺激实现响应。值得注意的是，近年来越来越多的研究表明基于Cu,Ag, Au, Zn等金属的团簇化合物具有高的光致发光效率，但用于电致发光器件仍面临较大的困难。本研究表明双核廉价金属配合物有望作为单分子和配合物团簇发光材料的桥梁，同时实现简单可控合成和发光性质的广泛调控，为开发新型OLED发光材料提供新的思路。
原文链接：https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.2020005
